Orientador: Mary Rosa Rodrigues De Marchi / Banca: Mario Sergio Galhiane / Banca: Sonia Claudia do Nascimento de Queiroz / Banca: Antônio Augusto Neves / Banca: Maria Eliana Lopes Ribeiro de Queiroz / Resumo: Esta tese apresenta o desenvolvimento e a validação de um procedimento analítico, que permite a quantificação simultânea de sete fitoestrógenos (alteradores endócrinos - AEs) em água de rio e água sub-superficial em uma área rural com grande produção de soja. Os compostos selecionados para este estudo foram (genistina - GENIS, daidzina - DAID, equol - EQ, daidzeína - DAI, a genisteína - GEN, formononetina - FOR e biochanina - A - BIO). Este método consiste na préconcentração de amostras de água (1 L) em cartuchos Strata X de 200 mg, seguido por análise de todos as AEs por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por ultra - violeta (CLAE-UV). Do ponto de vista analítico, estabeleceu-se um método simples e de confiabilidade conhecida (exatidão, precisão, seletividade e robustez) para análise de sete fitoestrógenos de soja em água de rio e subsuperficial. Os limites de detecção e quantificação do método validado foram de 3,5 ng L-1 e 10 ng L-1 respectivamente para todas as moléculas estudadas e em ambas as matrizes. O método foi aplicado a amostras de água da região de Dourados (MS). Foram coletadas 92 amostras de água de rio e 16 de água subsuperficial, em quatro campanhas de amostragem ao longo de 1 ano. GENIS e DAID não foram detectadas em nenhuma das amostras. GEN e FOR foram os fitoestrógenos mais detectados, estando presentes em 50 e 34% das amostras, respectivamente. As concentrações individuais de fitoestrógenos situaram-se entre 12 e 1957 ng L-1, sendo que as maiores concentrações foram obtidas para o EQ e GEN para amostras coletadas em meses chuvosos na região de estudo. Amostras de água do rio Dourados e de água sub-superficial foram testadas para o efeito de alteração endócrina com o ensaio de levedura recombinante (RYA). O ponto de coleta de água sub-superficial (afloramento do lençol freático) apresentou... (resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This thesis presents the development and validation of an analytical procedure that allows the simultaneous measurement of seven phytoestrogens (endocrine disrupters - EDs) in river water and water sub-surface in a rural area with large soybean production. The compounds selected for this study were (genistin - GENIS, daidzin - DAID, equol - EQ, daidzein - DAI, genistein - GEN, formononetin - FOR and biochanin - A - BIO). This method consists of preconcentration of water samples (1 L) on Strata X cartridges of 200 mg, followed by analysis of all EDs by high performance liquid chromatography with detection by ultra - violet (HPLC-UV). From the analytical point of view, it was established a simple and known for reliability (accuracy, precision, selectivity and robustness) for consideration of seven phytoestrogens in soy and river water sub-surface. The limits of detection and quantification of the validated method were 3.5 ng L-1 and 10 ng L-1 respectively for all the molecules studied on both matrices. The method was applied to water samples from the region of Dourados (MS). We collected 92 samples of river water and 16 sub-surface water in four sampling campaigns over 1 year. GENIS and DAID were not detected in any sample. The phytoestrogens FOR and GEN were detected in most cases, present in 50 and 34% of samples respectively. Individual concentrations of phytoestrogens were between 12 and 1957 ng L-1, and the highest concentrations were obtained EQ and GEN for samples collected in the rainy months in the study area. Samples of river water Dourados and sub-surface water were tested for the presence of endocrine changes with recombinant yeast assay (RYA). The point of collecting subsurface water (groundwater upwelling) showed high estrogenicity values of 0.35 and 0.50 ng L-1 equivalent of estradiol in the months of April and August 2009 respectively. Chemometric methods of analysis... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Denise Bevilaqua / Coorientador: Luiz Henrique Ferreira / Banca: Dulcimeire Aparecida Volante Zanon / Banca: Salete Linhares Queiroz / Banca: Márlon Herbert Flora Barbosa Soares / Banca: Maria José Pereira Monteiro de Almeida / Resumo: Que a leitura é essencial em qualquer setor da sociedade, isso é inconteste, mas quais mecanismos regulam esse processo e como professores e pesquisadores podem (ou devem) agir para suplantar problemas associados a essa competência? Qual o papel do leitor durante a leitura e quais procedimentos o tornam mais proficiente? Quais são as contribuições das pesquisas em educação em ciências para questões atinentes à leitura? Quais estratégias de leitura contribuem para a formação de um leitor crítico e de qual forma? Foi essencialmente o anseio de debater tais questionamentos que moveu a presente pesquisa, dividida basicamente em quatro etapas de investigação. A primeira delas consistiu de um levantamento acerca da produção científica relacionada à leitura nos periódicos brasileiros de educação em ciências. Esse levantamento revelou um crescimento das pesquisas nos últimos anos, assim como o uso de estratégias de leitura utilizadas variadas, envolvendo diferentes e criativas propostas de produção de textos conjuntamente à leitura. No entanto, aspectos cognitivos e metacognitivos da leitura não são explorados, o que poderia atuar positivamente para a melhoria do processo. As outras três etapas do trabalho consistiram no planejamento, execução e avaliação de unidades de leitura. Tais unidades de leitura são compostas basicamente por três passos: i) a produção inicial e individual de sentidos; ii) a socialização desses sentidos em grupo; e iii) a transformação dos sentidos a partir da escrita de um novo texto. Na primeira dessas unidades de leitura, é apresentada uma atividade que buscou o desenvolvimento de aspectos relacionados ao funcionamento da ciência, sobretudo a importância dos modelos. Após a leitura do texto, realizada individualmente e em silêncio, foi conduzida uma atividade... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: That reading is essential in modern society is undeniable, but it is not clear which mechanisms adjust this process and how teachers and researches can (or should) proceed to supplant problems associated with this competence. What is the role of readers during the reading process and what procedures make them more proficient? Which reading strategies can help developing the critical reading and how do they work? From these questions, the aim of this study is contribute to this discussion. The present research was divided into four parts. The first of them is the study of papers concerning reading in science education published in brazilian journals of this field. This study revealed an improvement of research related to reading in Brazil in the last years, as well as different and creative proposes that involved writing together with reading. However, cognitive and metacognitive aspects were not explored, which could help to improve this process. The other three parts consisted on the organization, execution and evaluation of reading units. These reading units involve three steps: i) an initial sense production; ii) the socialization of these senses in group; and iii) the transformation of these ideas through writing of a new text. As the first reading unit a classroom activity developed with medium level students from a pre-vestibular course in Araraquara-SP is examined. The aim of this activity was to develop aspects concerned to science function, mainly about the models‟ role in science. After reading, conducted individually and in silence, writing activities were developed. Among others, these activities demanded the formulation of questions, commentaries and question answer pairs about the text. In the second proposal conducted in classroom, a reading activity developed with 17 chemistry students from Federal University of Rondonia... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Raquel Fernandes Pupo Nogueira / Banca: Eduardo Bessa Azevedo / Banca: Rosana Maria Alberici Oliveira / Resumo: O controle de microorganismos em determinados ambientes é um fator essencial para a conservação de alimentos e prevenção de patologias humanas. Diversos métodos de controle da presença de microorganismos já foram desenvolvidos e são amplamente utilizados; porém, cada um deles tem uma limitação, suscitando a busca por outros meios. Assim, o objetivo desse trabalho é o de avaliar o efeito da adição de metais de transição (Pd, Ag e Fe) ao TiO2 na desinfecção em fase gasosa pela fotocatálise heterogênea. Os ensaios foram realizados num reator que propiciou uma área de 720 cm2 de fotocatalisador e 16 watts de luz UV; a névoa de microorganismos após tratamento foi colhida em água estéril e sua quantificação foi realizada por semeadura em Plat Cont Agar. Dentre os fotocatalisadores preparados com o TiO2 comercial P25, os melhores resultados foram obtidos empregando-se o TiO2 com paládio fotodepositado, inativando respectivamente, E. coli, S. aureus e B. subtilis numa taxa de 53%, 91% e 90%, contra 46%, 30% e 31% para o TiO2 puro, demonstrando que a interação com o paládio produziu um efeito sinérgico aumentando a eficiência do fotocatalisador puro em até 200%. Considerando-se os fotocatalisadores sintetizados a partir do tetraisopropóxido de titânio, os melhores resultados foram obtidos com o TiO2 dopado com ferro, inativando respectivamente, E. coli, B. subtilis e S. aureus numa taxa de 48%, 48% e 47%, contra 31%, 22% e 25% para o TiO2 puro, mostrando que também neste caso ocorre um efeito sinérgico aumentando a eficiência do fotocatalisador em até 120%. Não há diferenças significativas (teste t) entre as radiações de 254 e 365 nm tanto para os ensaios de controle, utilizando somente radiação UV, quanto aquele com fotocatalisador irradiado, atribuída ao breve período de exposição de 15 segundos. / Abstract: The control of microorganisms in certain atmospheres is an essential factor for the conservation of foodstuff and prevention of human pathologies. Several methods of control of the presence of microorganisms have already been developed and they are widely used, however, each one of them has a limitation, prompting the search for other alternatives. Thus, the objective of this work is to evaluate the effect of the addition of transition metals (Pd, Ag and Fe) to TiO2 in the disinfection in gaseous phase by heterogeneous photocatalysis. The experiments were carried out in a reactor that provided a photocatalyst area of 720 cm2 and 16 watts of UV light; the mist of microorganisms after treatment was collected in sterile water and its quantification was made by innoculation in Plat Cont Agar. Among the prepared photocatalysts from commercial TiO2 P25, the best results were obtained by the use of TiO2 with Pd, inactiving respectively, E. coli, S. aureus and B. subtilis in a rate of 53%, 91% and 90%, against 46%, 30% and 31% for pure TiO2, demonstrating that the interaction with the Pd produced a synergistic effect increasing the efficiency of the pure photocatalyst up to 200%. Considering the photocatalyst synthesized starting from the titanium tetraisopropoxide, the best results were obtained with TiO2 doped with iron, inactivating respectively, E. coli, B. subtilis and S. aureus in a rate of 48%, 48% and 47%, against 31%, 22% and 25% for pure TiO2, showing that also in this case a synergistic effect increasing the efficiency of the photocatalyst in up to 120% occurs There are no significant differences (test t) between the radiations of 254 and 365 nm either for the control experiments using only UV radiation or those with irradiated photocatalyst, attributed to the brief exposure period of 15 seconds. / Mestre

Resumo: Os antibióticos, oxitetraciclina, tetraciclina, clorotetraciclina e doxiciclina, os estrógenos naturais, estrona, 17 β-estradiol, e o sintético 17 α-etiniletradiol tornaram-se objetos de estudo nos últimos anos devido aos impactos ambientais que podem causar, mesmo estando presentes em ambientes aquáticos em baixas concentrações provocando alterações biológicas através de diversos mecanismos de ação. Por este motivo, este trabalho teve como objetivo validar métodos para análise dessas substâncias em água superficial, água subterrânea e esgoto sanitário tratado. O método validado para análise de antibióticos baseou-se em cromatografia líquida com detector ultravioleta, foi utilizada extração em fase sólida com cartuchos Oásis-HLB, obtendo-se limites de quantificação de 6,5 ng L-1 para a oxitetraciclina e tetraciclina e 15 ng L-1 para clorotetraciclina e doxiciclina, em água superficial e água subterrânea, não foi possível a validação do método para esgoto sanitário tratado. A cromatografia líquida com detecção por fluorescência foi utilizada para a determinação dos estrógenos. A otimização do preparo das amostras foi obtida utilizando extração em fase sólida com cartuchos C18, o limite de quantificação para a estrona foi de 0,6 μg L-1 e de 6,25 ng L-1 para o 17 β-estradiol e 17 α-etinilestradiol, para as matrizes de água superficial, subterrânea e esgotos sanitário tratado. Os resultados referentes à validação do método mostraram níveis aceitáveis para a recuperação (entre 76 e 118%) e coeficiente de variação (entre 1 e 13%), o que atesta a exatidão e a precisão do mesmo para os níveis de concentração estudados, para todas as matrizes. No estudo em Campo Grande, as amostras de água superficial foram coletadas nos rios Lageado e Guariroba próximo aos pontos de captação do sistema de abastecimento público... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The antibiotics, oxytetracycline, tetracycline, chlortetracycline and doxycycline and the strogenes: naturals, estrone, 17β-estradiol, and the sinthetic 17 α-ethinylestradiol becaome object of study in the last years due to environmental impacts and serious health problems that they can cause, even when they are present in aquatic environment at low concentrations provoking biological changes though the several mechanisms of action. For this reason, this work had as goal certificate methods to analyze these chemicals in superficial water, subterranean water and treated sanitary drainage. The certificate method to antibiotic analyzes was based in liquid chromatography with ultraviolet detector, it was used extraction in solid phase with cartridge Oasis-HLB, obtaining with that limits to quantification of 6,5ng L-1 to the oxytetracycline and tetracycline and 15 ng L-1 and 6,25 ng L-1 to the 17 β-estradiol and 17 α-etinilestradiol, it was not possible the method validation for treated sanitary drainage. The liquid chromatographic with fluorescence detection was used to estrogens determination. The optimization os samples prepare was obtained using ecxtraction in solid phase with C18 cartridge, the limit of quantification to the estrone was 0,6 μg L-1 and 6,25 ng L-1 to the 17 β-estradiol and 17 α- ethinylestradiol, to the matrixes of subterranean water and treat sanitary drainage. In Campo Grande resource, the samples of capitation of superficial water were collected at the rivers Lageado and Guariroba next to the capitation places of public supplying system. Subterranean water samples and treated sanitary drainage were obtained at the campus of Universidade Federal de Mato Grosso do Sul. The results referring to the validation of the method shown acceptable levels to the recover (between 76 to 118%) and the variation coefficient (between 1 to 13%), these show... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Mary Rosa Rodrigues de Marchi / Coorientador: Nilva Ré Poppi / Banca: Maria Lúcia Ribeiro / Banca: Maria Lucia Arruda de Moura Campos / Banca: Marcia Cristina Bisinoti / Banca: Anne Helene Fostier / Doutor

Orientador: Raquel Fernandes Pupo Nogueira / Banca: Andrew George Allen / Banca: Ian Castro-Gamboa / Banca: Eduardo Bessa Azevedo / Banca: Maria Lucia Arruda de Moura Campos / Resumo: Neste trabalho foi avaliada a fotodegradação dos fármacos amoxicilina (AMX), diclofenaco (DCF), paracetamol (PCT) e sulfametoxazol (SMX) por fotólise e por processos oxidativos avançados. A degradação dos compostos foi feita em água destilada (AD), água do mar (AM) e efluente de estação de tratamento de esgoto (ETE) utilizando fonte de irradiação artificial e solar. A concentração dos fármacos foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e a remoção da carga orgânica por determinações de carbono orgânico total (COT). Os intermediários gerados durante a degradação foram determinados por CLAE acoplada à espectrometria de massas de alta resolução e a toxicidade das soluções por bioensaios com Daphnia magna e Vibrio fischeri. Foi observada uma pequena diferença na degradação de AMX e PCT variando o pH entre 2,5 e 9,0 e independência da concentração de H2O2 (170-3400 mg L-1) quando o processo H2O2/UV foi avaliado. Por outro lado, a espécie de ferro influenciou fortemente a degradação de AMX e PCT quando o processo foto-Fenton foi empregado. A degradação de ambos compostos foi favorecida na presença do complexo ferrioxalato de potássio (FeOx) quando comparado ao Fe(NO3)3. Contudo, na presença de sulfato ferroso, a degradação de PCT foi favorecida em comparação ao FeOx. A aplicação de ambos processos foi avaliada na degradação de AMX e PCT em efluente de ETE usando diferentes fontes de radiação e comparado aos resultados em AD. A eficiência de degradação de AMX usando o processo foto-Fenton foi prejudicada pela matriz ETE. Isso não foi observado usando o processo H2O2/UV. Com relação a eficiência de degradação de PCT, esta não foi influenciada pela matriz quando ambos os processos (H2O2/UV e foto- Fenton) foram empregados. A degradação de AMX e PCT foi favorecida na presença de radiação solar... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work the photodegradation of the pharmaceuticals amoxicillin (AMX), diclofenac (DCF), paracetamol (PCT) and sulfamethoxazole (SMX) by photolysis and advanced oxidation processes was studied. The degradation of the compounds was performed in distilled water (DW), seawater (SW) and sewage treatment plant (STP) using artificial and solar irradiation source. The pharmaceuticals concentrations were determined by high performance liquid chromatography (HPLC) and the organic matter by total organic carbon (TOC). The intermediates generated during degradation were determined by high performance liquid chromatography coupled to the high resolution mass spectrometry and the toxicity of the solutions by bioassays with Daphnia magna and Vibrio fischeri. It was observed a small difference on the AMX and PCT degradation varying the pH between 2.5 and 9.0 and independence of H2O2 concentration (170-3400 mg L-1) when the H2O2/UV was employed. On the other hand, a strong influence of the iron species was observed on the AMX and PCT degradation when the photo-Fenton process was evaluated. The degradation of both pharmaceuticals was favored in the presence of the potassium ferrioxalate complex (FeOx) when compared to Fe(NO3)3. However, at the presence of ferrous sulphate, the PCT degradation was favored in comparison to FeOx. Both processes were evaluated for the AMX and PCT degradation in STP effluent using different radiation sources and compared with the DW results. The AMX degradation efficiency by the photo- Fenton process was affected by the STP matrix, while no influence was observed by H2O2/UV process. In relation to PCT degradation efficiency, it was not influenced by the matrix using both processes, (H2O2/UV and photo-Fenton). The AMX and PCT degradation was favoured in the presence of solar radiation. After the photo-Fenton application to both compounds and iron species... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Resumo: A nanociência e nanotecnologia são campos científico-tecnológicos empenhados em compreender como o controle estrutural da matéria ao nível molecular pode ser utilizado para a preparação de novos materiais com propriedades únicas e exclusivas. Um material muito promissor para aplicações nanotecnológicas é o dióxido de titânio (TiO2). Este trabalho descreve a síntese e caracterização de semicondutores nanoestruturados de TiO2 na forma de material nanoporoso e nanoparticulado pelo método sol-gel usando o tetra-isopropóxido de titânio [Ti(OPri)4] como precursor, empregados como fotoanodos de Ti/TiO2 no processo de fotoeletrocatálise visando a degradação do corante alimentício Índigo Carmim (IC) utilizado como modelo de poluente orgânico. Tais materiais se diferenciam pela etapa de hidrólise na síntese do sol-gel que foi feita tanto em meio aquoso (nanoporoso) quanto em meio alcoólico (nanoparticulado). Para a preparação dos fotoeletrodos placas de titânio de 25 cm2 foram recobertas com filmes de TiO2 obtidos pelo método sol-gel. A sequência de deposição por dip-coating, lavagem e calcinação a 450 o C por três horas, foi realizada por quatro vezes. A caracterização dos semicondutores nanoestruturados de filmes finos de Ti/TiO2 foi feita por difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia de força atômica (AFM) e assim como caracterização voltamétrica como medidas de fotocorrente versus potencial, potencial de banda plana e determinação de constantes de adsorção. Foi possível determinar o tamanho de partícula de 20 nm o material nanoporoso e 10 nm o nanoparticulado, pela presença das fases anatásio e rutilo uniformemente dispersas, compactas, com alta cristalinidade do TiO2 e conseqüentemente maior fotoatividade. O desempenho do eletrodo nanoparticulado foi notável, principalmente pelo seu menor ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Nanoscience and nanotechnology are scientific-technological fields involved in understanding how structural control of molecular matter level can be used on the preparation of new materials with unique properties. A very promising material for nanotechnology applications is titanium dioxide (TiO2). This work describes the synthesis and characterization of nanostructured TiO2 semiconductor in nanoporous and nanoparticulated materials by the sol-gel method using titanium tetra-isopropoxide [Ti(OPri)4] as a precursor, used as Ti/TiO2 photoanodes in the photoelectrocatalytic process on the degradation of Indigo Carmine (IC) food dye used as a model of organic pollutant. Such materials differ in the hydrolysis step in the sol-gel synthesis that was made in aqueous medium (nanoporous) and in an alcoholic medium (nanoscale).For the preparation of the photoeletrodos titanium foils of 25 cm2 were coated with TiO2 films obtained by the sol-gel method. A sequence of diping, washing and firing at 450 o C for three hours, was performed four times. The characterization of nanostructured Ti/TiO2 semiconductor thin films was made by X-ray powder diffraction (DRX), scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) as well as voltammetric characterization measurements of photocurrent versus potential, flat band potential and determination of adsorption constants. It was possible to determine the particle size of both materials as 20 nm nanoporous and 10 nm nanoparticulated, through the presence of anatase and rutile phases uniformly dispersed, compact, highly TiO2 crystallinity and photoactivity. The best performance of nanoparticulated electrode was notable especially for their smaller particle size and increase in surface area, minimizing the recombination of electron/hole pairs. In photoelectrochemical oxidation the combination of UV irradiation with the application of ... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Maria Valnice Boldrin Zanoni / Coorientador: Sandra Helena Pulcinelli / Banca: Christiane de Arruda Rodrigues / Banca: Adalgisa Rodrigues de Andrade / Mestre

Orientador: Denise Bevilaqua / Orientador: Oswaldo Garcia Júnior (in memorian) / Banca: Luis Gonzaga Santos Sobral / Banca: Domingo Cantero Moreno / Resumo: Neste trabalho foram realizados ensaios para o estudo da viabilidade da conversão de lavadores químicos (tecnologia química muito utilizada para a remoção de H2S) em biofiltros percoladores para a remoção de H2S. Foi investigado o efeito inibitório da concentração de sulfato no meio de recirculação de nutrientes, o efeito do pH, da vazão de recirculação de nutrientes, da concentração de alimentação de H2S na corrente gasosa e do tempo de residência na eficiência de remoção de H2S em dois biofiltros percoladores, um recheado com espuma de poro aberto de poliuretano e o outro com anéis de Pall de polipropileno. Durante a etapa de imobilização dos micro-organismos foi observado, experimentalmente, que o anel de Pall de polipropileno não é um bom suporte para a imobilização de Thiobacillus denitrificans e, portanto, no caso da conversão de um lavador químico constituído por um leito de recheio de anéis de Pall em um biofiltro percolador, seria apropriada a substituição deste suporte por espuma de poro aberto de poliuretano, por exemplo, que demonstrou ser um bom suporte para a formação do biofilme. Durante o estudo do efeito do pH observou-se que o aumento de pH aumenta a porcentagem de remoção de H2S, sendo que nas condições utilizadas, o intervalo de pH ótimo ficou entre 7,6 - 8,5. O efeito inibitório da concentração de sulfato foi observado a partir de 16,5 g L-1 no biofiltro de espuma de poro aberto de poliuretano e de 13,0 g L-1 no biofiltro de anéis de Pall de polipropileno. Os efeitos da vazão de recirculação de nutrientes e do tempo de residência do gás foram mais evidentes no biofitro de anéis de Pall comparado a espuma de poro aberto, devido, provavelmente, às características do suporte. No biofiltro de espuma de poro aberto, a diminuição do tempo de residência afetou a... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico baixo) / Abstract: In this work experiments were carried out in order to study the viability of conversion of chemical scrubbers (current technology) to biotrickling filter for removing H2S. Many parameters were investigated, such as, the inhibitory effect of sulfate concentration in the nutrient recirculation, the effect of the pH, the flow rate of recirculating nutrient, the inlet H2S concentration and the gas stream residence time in the H2S removal capacity in two biotrickling filter. One of them was packaged with open pore polyurethane foam and other with polypropylene Pall rings. During and after the immobilization stage it was observed, experimentally, that polypropylene Pall rings is not a good support for immobilizing Thiobacillus denitrificans. Thus, in the case of a chemical packaged scrubber conversion using such support in a biotrickling filter, it would be appropriate to replace it by open pore polyurethane foam, for instance, which demonstrated to be a better support to the biofilm to establish. It was shown that increasing the pH an increase in the H2S removal was detected. In this experimental work conditions, the optimum pH range was from 7.6 to 8.5. The inhibitory effect of the sulfate concentration was observed from 16.5 g L-1 in the open pore polyurethane foam biofilter and 13.0 g L-1 in the polypropylene Pall rings biofilter. The effects of the flow rate of the recirculating nutrient and the gas residence time were more evident in the Pall ring biofilter when compared with the open pore foam, probably due to the support characteristics. In the open pore foam biofilter, decreasing the residence time the H2S removal percentage was affected only for less than 9 s, whereas in the Pall rings biofilter, before 33 s. In both biofilters as lower the residence time, lower the H2S removal percentage. In the open pore polyurethane foam... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Mary Rosa Rodrigues de Marchi / Banca: Maria Del Pilar Taboada Sotomayor / Banca: Maria Lúcia Ribeiro / Banca: Denilson Teixeira / Banca: Eny Maria Vieira / Resumo: Até a década de 1980, o foco da contaminação dos mananciais esteve associado unicamente às atividades produtivas (indústria e agricultura). Os principais contaminantes em estudo eram os metais pesados, pesticidas e substâncias presentes em resíduos industriais. Com o avanço de estudos toxicológicos foram identificados efeitos sobre o sistema hormonal e imunológico em organismos pela ação de diversas substâncias que não eram enfocadas em estudos ambientais. Associado a isso foram desenvolvidas técnicas analíticas capazes de detectar e quantificar estas substâncias em concentrações diminutas (ng a μg L-1) como fármacos, hormônios naturais e sintéticos, detergentes, pesticidas, entre outros. Alguns destes "novos" contaminantes são chamados micropoluentes orgânicos e possuem propriedade de alteradores endócrinos. A existência de poucos estudos publicados sobre alteradores endócrinos em mananciais e/ou em bacias hidrográficas brasileiras, motivou a realização desta pesquisa de caráter multidisciplinar na UGRHI-13 - Bacia Hidrográfica Tietê- Jacaré, em que se propôs avaliar a eficiência das Estações de Tratamento de Esgoto - ETE e Estações de Tratamento de Água - ETA na eliminação de alguns estrógenos naturais (17-estradiol e estrona) e sintético (17 - etinilestradiol). A determinação foi baseada em método otimizado e validado incluindo SPE (C-18) para extração e pré-concentração dos anitos em amostras de esgoto bruto e tratado (250 -500 mL) e águas (1000 mL), e analise por HPLC/Fluorescência. Os limites de quantificação dos métodos validados foram 6,25 ng L-1 para E2 e EE2 e 0,5 μg L-1 para E1, para todas as matrizes estudadas. As amostras foram obtidas no período de maio de 2006 a julho de 2008, envolvendo 14 dos 34 municípios da UGRHI-13. Com base neste estudo, foi observada a baixa eficiência, (menor que 50%)... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Until the 1980's, the focus of the contamination of water sources was only associated to productive activities (industry and agriculture). The main pollutants in study were the heavy metals, pesticides and industrial waste substances.With the advances in toxicological studies have identified effects on the hormonal and immunological system in organisms by the action of several substances that were not focused in environmental studies. In addition, analytical techniques capable to detect and quantify substances like drugs, natural and synthetic hormones, detergents, pesticides, among others in trace concentrations (ng L-1 up to μg L-1) were developed. These "new" pollutants are called organic micropollutants or endocrine disrupters. There are few studies published on endocrine modifiers in water source and/or in Brazilian hydrographic basin, it motivated the accomplishment of this research in the multidisciplinary nature of UGRHI-13 Tietê-Jacaré's hydrographic basin, which proposed to evaluate the efficiency in municipal water treatment plants - WTP and wasterwater treatment plants- WWTP elimination efficiency of elimination of some natural estrogens (17  estradiol and estrone) and synthetic (17 - ethinylestradiol). The determination was based on methods optimized and validated in this research group, which involved the extraction stages and pré-concentration of samples of affluent (250 mL), effluent (500 mL) wastewaters and the water (1000 mL), using SPE (C-18) and HPLC//Fluorescence analysis. The quantification limits of the methods were; 6.25 ng L-1, 6.25 ng L-1 and 0.5 μg L-1 for E2, EE2 and E1, respectively. The samples were collected between May 2006 and July 2008, involving 14 of the 34 municipal districts of UGRHI-13. In this study, the low efficiency (< 50 %) in the removal of these pollutants was observed in WWTP, which used lagoons of stabilization... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Resumo: As questões ambientais vêm sendo discutida cientificamente nos últimos anos, devido à necessidade de conservar os compartimentos hidrosfera, atmosfera, e litosfera e as conseqüências sobre os organismos. Dentre os diversos poluentes indicadores de contaminação ambiental, os metais devem ser vistos com grande preocupação por serem elementos não degradáveis e que atingem toda a cadeia trófica. Sua presença, em concentrações elevadas, causa mortalidade de espécies e sua introdução no organismo humano, via cadeia alimentar, pode provocar inúmeras doenças, podendo levar até a morte. Atualmente, estudos de contaminação por espécies metálicas, bem como, a remediação de áreas impactadas, resultantes de atividades antrópicas ou não, tornou-se relevante. Espécies metálicas são utilizadas em vários processos industriais, devido suas propriedades físico-químicas, apresentando ampla aplicabilidade em diferentes setores. No processamento do couro, por exemplo, são utilizados geralmente sais de crômio trivalente, sendo o sulfato básico de crômio a forma mais empregada. O descarte inadequado dos resíduos de couro (aparas) contendo crômio, quando feito em solos sem estudo quanto ao impacto ambiental pode contaminar compartimentos por lixiviação e volatilização de compostos formados pela decomposição do material descartado. Na cidade de Dobrada, interior do Estado de São Paulo, resíduos de aparas de couro foram armazenados inadequadamente, ficando em contato direto com o solo por aproximadamente nove anos. O local que funcionou como um depósito dos resíduos se localiza próximo a zona urbana e acima de um importante manancial para a cidade. Tendo em vista a mobilidade do crômio, este está sendo transportado via lixiviação para as águas subterrâneas, superficiais e depositado nos sedimentos. Assim, os resultados desse trabalho mostram que a matéria... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Environmental issues have increasingly become a focus of scientific discussion in recent years, due to the need to preserve the hydrosphere, atmosphere and lithosphere, and address the consequences of environmental change on organisms. Amongst the various pollutants that are indicative of environmental contamination, metals should be viewed with especial concern, since these elements are not degradable and affect the entire trophic chain. Their presence at elevated concentrations causes species mortality, while their introduction into humans, via the food chain, can lead to a wide variety of diseases, or even death. Studies of contamination by metal species, as well as remediation of areas impacted by anthropogenic (and natural) action have become increasingly relevant. Metal species are used in various industrial processes, due to their physico-chemical properties, and are widely applicable in different sectors. For example, trivalent salts of chromium are normally used in the processing of leather, with the most common form employed being the basic chromium sulphate salt. In the absence of environmental impact studies, the inadequate disposal onto soils of leather residues (clippings) containing chromium can contaminate different compartments of the environment, due to leaching as well as volatilization of compounds formed during decomposition of the waste material. In the city of Dobrada, in the interior of São Paulo State, leather clipping wastes were stored improperly, in direct contact with the soil, for approximately nine years. The location that served as a waste repository is located close to an urban zone, and above an important water source supplying the city. Due to its mobility, chromium is transported by leaching to subterranean and surface waters, and is deposited in sediments. The results of the present work show that organic matter plays an important role... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Ademir dos Santos / Coorientador: Luciana Camargo de Oliveira / Banca: Gustavo Rocha de Castro / Banca: Luiz Fabricio Zara / Mestre

Orientador: André Henrique Rosa / Banca: Amauri Antônio Menegário / Banca: Antônio Aparecido Mozeto / Banca: Ricardo Erthal Santelli / Banca: Marco Tadeu Grassi / Resumo: Em águas naturais metais formam complexos com uma variedade de ligantes orgânicos ou inorgânicos e adsorvem-se em colóides e materiais em suspensão. A maioria destes ligantes apresentam uma grande variedade de constantes de complexação, labilidades e coeficientes de difusão que define a biodisponibilidade dos íons metálicos. Neste contexto foram desenvolvidas e aplicadas duas metodologias para caracterização in situ de interações entre espécies metálicas e matéria orgânica aquática. Uma das técnicas está baseada na diálise em membranas, utilizando-se membranas celulósicas previamente purificadas e empacotadas com celulose modificada com grupos p-aminobenzóico. As membranas foram imersas diretamente no manancial permitindo o estudo da labilidade relativa de espécies metálicas in situ, em função do tempo e da quantidade de celulose organomodificada. Os resultados indicaram que os íons Cu apresentaram maior percentagem de metal livre e lábil nos rios estudados, ou seja, maior biodisponibilidade. Outra técnica investigada foi utilizando sistema de ultrafiltração tangencial equipado com membrana filtrante. Baseado na elevada massa molar da matéria orgânica natural (MON), os metais livres são diferenciados daqueles originalmente complexados, através do bombeamento direto da água do manancial para o sistema. Estudos variando parâmetros tais como tempo de contato e concentração de soluções de ligantes (ácido etilenodiaminotetracético) e íons Cu(II) possibilitaram, caracterizar a estabilidade de complexos metal-MON. O procedimento foi aplicado in situ em afluente do rio Ribeira de Iguape (Iguape, São Paulo) e avaliado usando íons Fe e Mn. Da troca entre metal-matéria orgânica (M-MON) natural e íons Cu(II) concluiu-se que concentração >385 μg L−1 de Cu(II) foi necessária para obter um máximo de troca dos complexos Mn-MON e Fe-MON correspondedo...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In natural waters, metals form complexes with a variety of organic or inorganic ligands, and are adsorbed on colloids and materials in suspension. These associations present a wide range of complexation constants, labilities and diffusion coefficients that define the bioavailability of the metal ions. In the present work, two methodologies were developed and applied for the in situ characterization of interactions between metal species and aquatic organic matter. A dialysis-based procedure used pre-purified cellulosic membranes, containing cellulose modified with p-aminobenzoic groups, which were immersed directly in the water body, to study the relative labilities of metal species in situ, as a function of time and the quantity of organo-modified cellulose. The results indicated that the Cu ion had a higher percentage of free/labile metal in water body studied, ie, greater bioavailability. A separate procedure used the direct pumping of sample water through a tangential ultrafiltration system equipped with a filtration membrane, which separated free from complexed metals on the basis of the high molecular mass of natural organic matter (NOM). Variation of parameters including contact time and concentrations of ligand solutions (ethylenediamine tetraacetic acid) and/or Cu(II) ions permitted characterization of the stability of the metal-NOM complexes. The procedure was then applied in situ at a tributary of the Ribeira do Iguape river (Iguape, São Paulo State) and evaluated using the ions Fe and Mn, which are considered to be essential constituents of aquatic systems. From the exchange between metal-natural organic matter (M-NOM) and the Cu(II) ions it was concluded that Cu(II) concentrations >385 μg L−1 were necessary to obtain maximum exchange of the complexes Mn-NOM and Fe-NOM, corresponding to 100% Mn and 8% Fe. The stability constants and dynamic behaviors of complexes... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor